维安理想二极管控制器：电源系统的“保护+能效优化引擎”

发布时间：2026-01-12 13:22
作者：AMEYA360
来源：维安
阅读量：289

　　在全球数字化与能源效率转型的双重驱动下，电源管理系统正经历一场深刻的变革。传统二极管因其固有的高损耗、响应慢、散热差等问题，已成为制约现代电子系统实现更高效、更紧凑、更可靠目标的瓶颈。

维安理想二极管控制器：电源系统的“保护+能效优化引擎”

　　理想二极管控制器，作为模拟“理想二极管”特性的集成电路，通过驱动外部MOSFET实现了近乎零损耗的单向导通与极速反向阻断，正迅速成为从汽车电子到数据中心等关键领域的“电源守护神”。

　　理想二极管控制器市场正处在稳健增长的黄金期。QYResearch数据显示，其全球市场规模将从2024年的2.32亿美元增长至2031年的3.14亿美元，期间年复合增长率约为4.5%。中国作为全球电子制造和创新的核心，将在这一增长中扮演至关重要的角色。

　　维安推出的工业和车规级理想二极管控制器 WP74XX 系列产品，可应用于汽车信息娱乐系统(数字仪表盘和主机)、汽车ADAS 系统、冗余电源设计、企业电源、光伏储能及工业自动化。

　　“核心增长驱动力

　　WAYON 理想二极管控制器

　　1.能效革命

　　能效革命：全球“碳中和”目标: 中国“双碳”、欧盟“绿色协议”等政策，迫使相关行业在寻求最高效的电源方案以降低能耗。理想二极管控制器可将正向导通压降低至20mV 甚至更低，相较于传统二极管0.3或0.7V的压降，在10A电流下可减少高达97%的功率损耗(从7W降至约0.2W)，直接转化为显著的能源节约和更简单的热管理设计。

　　2.系统可靠性升级

　　在电信、数据中心、自动驾驶等关键领域，系统宕机代价高昂。理想二极管控制器是实现电源冗余(ORing)和负载无缝切换的核心，确保在主电源故障时，备用电源能在微秒级内无扰动介入，极大提升系统可靠性。

　　3.汽车电动化与智能化

　　汽车电气架构日益复杂(12V/24V/48V多电压并存)，且对ADAS、信息娱乐等系统的电源纯净度和可靠性要求严苛。理想二极管控制器提供了宽电压范围(如3.2V-65V)、车规级可靠性(AEC-Q100)及快速瞬态响应(应对ISO 7637脉冲)，是解决汽车电源保护痛点的关键技术。

　　“核心技术优势与客户价值

　　WAYON 理想二极管控制器

　　能效价值凸显

　　01

　　在大功率场景下(如新能源汽车、工业/服务器电源), 以一个输出12V/10A的电路系统为例。传统二极管正向压降导致3%-8%的功率损耗，10A电流下，每小时损耗7-12W;若用于100kW工业电源，年损耗电费可达8-15万元，数据中心是“电老虎”，任何一点效率提升都意义重大，理想二极管控制器在服务器电源模块、总线背板供电的ORing应用中，能直接降低损耗，实现更低的PUE(电源使用效率)，此累积节能效果将极为可观。

　　可靠性倍增

　　02

　　除了ORing冗余，在电池防反接/防倒灌应用中，它能有效防止因电池安装错误或负载电容放电导致的系统损坏。其快速的瞬态响应能力，能够抵御汽车ISO7637标准中定义的电压浪涌脉冲，保护昂贵的车载传感器。

　　简化系统设计

　　03

　　低损耗意味着更少的发热，允许使用更小的散热器甚至无需散热，缩小系统体积，降低总成本。同时，集成多种保护功能(过压、过流、过温)也减少了外围电路复杂度。

　　“细分市场与应用前景

　　WAYON 理想二极管控制器

　　理想二极管控制器的应用几乎已渗透到所有需要高效、可靠电源管理的领域。

（备注：文章来源于网络，信息仅供参考，不代表本网站观点，如有侵权请联系删除！）

上一篇：SJK晶科鑫小课堂：差分晶体振荡器到底强在哪?

下一篇：帝奥微16通道矩阵控制管理器DIA82664获ASIL-B功能安全符合性声明

在线留言询价

相关阅读
维安WTPAK封装：背部散热，更小！更凉！更可靠！
行业新闻

维安WTPAK封装：背部散热，更小！更凉！更可靠！

　　在变频伺服，逆变器，电源等电力电子行业应用中，分立器件方案的散热设计一直是影响系统性能和可靠性的关键挑战。　　传统贴片封装通过PCB散热，效率差，制约功率密度;传统插件封装需要使用绝缘片，导热膏，螺钉等多种物料，可靠性风险点多。　　是否有一款能同时解决上述设计痛点，又能简化设计难度的方案呢?维安WTPAK应运而生：一款具有自主知识产权的贴片式背部散热封装形式。图1： WTPAK模型图　　封装特点　　1.自主知识产品　　2.优化基岛面积，可实现更大芯片面积的封装　　3.优化功率引脚宽度，大幅提升电极载流能力　　4.优化电极距离，满足电力电子安规要求　　5.为SiC MOS和新一代IGBT产品预留开尔文驱动　　封装尺寸　　应用特点　　1.更灵活的PCB设计方案，结构散热设计更简单。　　2.散热和载流分离，解决PCB过热和IGBT出流能力的问题，实现更大的功率密度，提升系统可靠性。　　WTPAK热仿真结果，在有散热片的条件下比无散热片的结温低20℃。　　3.自动化SMT生产，大幅提升人均效率，降低装配风险，为大规模生产提供可靠方案。　　4.FRD正温度系数，充足的封装爬电距离，更方便并联使用。　　5.整流二极管，IGBT，产品系列化，规格丰富。　　产品选型表　　WTPAK不止是封装，而是一套“更小，更凉，更可靠，更方便”的系统方案。从芯片选型到系统设计进行全局优化，提升散热效率并降低失效率，缩短开发周期，确保产品的稳定与高效。
2025-11-28 09:50 阅读量：378
高防护与低残压不可兼得？维安TSP说：我可以！
行业新闻

高防护与低残压不可兼得？维安TSP说：我可以！

　　在这个被电子设备深度包裹的时代，从指尖的智能手机到支撑社会运转的工业基站，每个精密电路的“门前”，都少不了一位沉默的“过压卫士”——TVS器件。它的使命，就是抵御电路中那些突如其来的电应力——比如雷击、静电等“能量刺客”的偷袭。当危险来临，这位卫士会瞬间“硬刚”上去，通过自身击穿，将危险的高电压“钳制”在一个安全门槛之内，守护身后那些身价不菲的“核心元件”。　　不过，这位传统“过压卫士”性格有点古怪，外部用力变猛(浪涌电流变大)时，本该稳稳钳住电压，结果自己却“稍显吃力”(钳位电压升高)，就可能会让身后的电路“受内伤”。正因如此，一位内功强劲、更沉稳的“电压管家”—— TSP(Transient Surge Protector)登场了。　　如果说传统TVS是一位勇猛但略显毛躁的“门卫”，那TSP则是一位深谙“以柔克刚”之道的“内力高手”。面对同样凶悍的浪涌冲击，它不再与之硬碰硬，而是通过独特的平缓钳位技术，如太极般将冲击力稳稳化解、疏导，将电压牢牢“锁定”在一个宽阔且安全的平台上，真正做到“任他风浪起，稳坐钓鱼台”。图：8/20浪涌测试波形　　这位“电压管家”的内功究竟深厚在何处?一切答案，都藏在下面这组核心参数的对比之中：　　1. 动态导通电阻和钳位电压　　评判一个保护器件的性能，动态导通电阻是关键指标，它直接决定了器件在“实战”中的钳位表现。　　传统TVS虽然经历了几代升级，从较早的PN结到单向骤回技术，从宽基区到窄基区、从单一浓度基区到多层次阶梯浓度基区，经过多轮优化，其钳位电压仍会随浪涌电流增加而上升，被保护器件的压力会随之变大。　　TSP产品凭借其先进的半导体工艺，实现了极低的动态电阻，这使得它的钳位电压在不同的冲击电流下几乎维持一条直线，展现出远超传统方案的稳定性与可靠性。　　TSP的保护性能，可以概括为三个字：“快准稳”。其接近零的导通电阻，如同为浪涌电流开辟了一条毫无阻碍的“宽广大道”，确保了钳位电压在事件全程都精确且平缓。　　2. 温度特性　　工程师们常会担忧：高温环境下，我的电路保护还可靠吗?　　传统TVS给出的答案并不理想——其钳位电压会随温度升高而上升，保护窗口在高温下明显收窄。　　TSP的钳位电压在全工作温度范围(-40℃~125℃)内几乎保持一条直线，如下图所示。图：不同温度下TSP的IV特性曲线　　图：不同温度下TSP在40A下的浪涌波形　　TSP这份在任何恶劣环境下都“处变不惊”的淡定，正是保证USB-PD快充口、精密传感器等设备稳定工作的关键。　　3.高可靠性　　TSP量产品现已通过车规可靠性测试，覆盖温度、湿度、机械应力、电气特性等全方位验证。　　核心优势　　极低的动态导通电阻　　宽电流范围内近乎平直的精准钳位　　快速响应　　极佳的温度特性，高可靠性　　说了这么多TSP的“内功心法”，它在真实世界里究竟表现如何?应用案例来啦：　　案例一 为高浪涌环境下的脆弱DCDC提供精确保护　　在安防产品、户外设备等应用中，供电接口常面临高浪涌威胁。而后级DCDC的实际击穿电压存在波动，若保护器件的残压过高或DCDC耐压波动，极易导致DCDC损坏。　　我们可以将TSP和TVS并联，TVS 作为第一道防线，快速响应并吸收大部分浪涌能量。之后TSP利用其平缓的钳位特性，将残压牢牢稳定在一个安全且可控的范围内。　　该组合的显著优势在于，它能同时对正、负向浪涌进行有效钳位，实现了1+1>2的精准保护效果。　　案例二 破局笔电高压保护困境，实现稳定低残压防护　　当您的笔电Type-C接口采用20V VBUS供电时，是否担忧过后端charger的耐压余量?传统保护方案往往无法同时满足“高工作电压”与“低钳位电压”的苛刻要求。　　我们的TSP正是这一设计痛点的最佳答案。它不仅能从容应对20V的稳态工作电压，更能凭借其极低的动态导通电阻，在浪涌发生时将峰值电压精准压制在安全阈值内。　　更重要的是，我们的TSP其工作电压可依据客户平台的实际需求进行定制调整，为追求高可靠性与高功率密度的各类设计提供了至关重要的灵活保障。　　案例三 超越瞬时保护，平抑手机负载波动　　在手机相机连拍、游戏加载等大负载场景中，系统供电总线会因电流突变而产生电压波动。　　TSP凭借其独特的控制架构，在此类短时间持续电压波动中展现出卓越的稳压能力。它能够动态响应并抑制供电总线上的电压扰动，在毫秒至秒级的时间尺度内将波动的电压精准钳位至稳定状态，有效避免因电压异常导致的系统卡顿、数据丢失或部件损伤等情况。　　产品选型表　　TSP目前工作电压覆盖5~58V　　TSP芯片具有接近理想状况的ESD和EOS保护特性，可以广泛应用于USB/雷电接口、医疗设备、I0-Link接口、工业传感器、可编程逻辑控制器(PLC)和以太网供电(PoE)等领域，可为系统提供更全面以及更可靠的保护。　　卓越的保护方案不止于此，您的下一个挑战，就是我们探索的下一个焦点!
2025-10-30 09:31 阅读量：515
维安整流桥：低损耗、全封装、多领域守护电能转换
行业新闻

维安整流桥：低损耗、全封装、多领域守护电能转换

　　在电子设备深度融入生产生活的今天，从我们日常依赖的消费电子、便携终端、照明系统、家用电器，到支撑工业运转的各类电源装置，它们的稳定运行都离不开一个至关重要的元器件——整流桥。作为电能转换的 “守门人”， 整流桥主要负责将交流电(AC)高效稳定地转换为直流电(DC)，为整个电路系统提供可靠的动力源。可以说，整流桥的性能与品质，直接决定了电子设备产品的效率、稳定性与使用寿命。　　产品优势　　低损耗，高能效　　WAYON整流桥采用先进的芯片技术与封装工艺，使产品具有较低的正向压降(VF)和反向漏电流(IR)。这意味着在整流过程中能量损耗更少，转换效率更高，帮助设备节能降耗。　　封装系列齐全，应用广泛　　WAYON提供全系列外观尺寸的整流桥产品，从贴片类小本体MBS、ABS到插件类大本体GBJ、SGBPC等近30种封装形式，电流范围从1A到50A，电压范围从50V到1000V以上，可满足消费电子、照明领域、工业控制、通信电源、汽车等不同领域的多样化需求。部分封装外观如下：　　质量可靠　　产品经过长期严格的可靠性测试，具备高温环境下工作性能(Tjmax=150℃)以及较高的抗浪涌电流的能力。无论是在高温还是严寒的极端环境下，都能保持稳定输出，极大提升了整机产品的耐用性和市场竞争力。部分信赖性项目如下：　　典型应用领域　　1.消费类电子　　PD快充、PC电源、电源适配器……　　如今充电器中，电源架构通常为AC-DC转换拓扑。整流桥作为输入交流(AC)到直流(DC)转换的首个功率处理单元，其性能直接决定了后续电路的工作稳定性、整体转换效率及温升表现。　　02 照明领域　　家用 LED 吸顶灯、路灯等驱动电源……　　03 家用电器　　空调、洗衣机、冰箱等电源模块……　　04 工业设备　　变频器、工控电源、电焊机电源……　　05 通信IT　　服务器电源……　　06 汽车电子　　车载充电器(OBC)……　　产品选型表
2025-09-28 11:51 阅读量：539
电摩充电器：维安1200W LLC大功率电源解决方案
行业新闻

电摩充电器：维安1200W LLC大功率电源解决方案

　　近年来，工业自动化、新能源汽车充电桩、数据中心、电动交通工具等领域快速发展，各类大功率设备层出不穷，这些设备对电源的功率需求日益攀升。　　传统的电源拓扑在面对1200W这样的大功率时，往往面临效率低下、散热困难等问题，而LLC谐振变换器具有软开关等特性，凭借其高效、低损耗等优势，成为大功率电源方案设计的理想选择。　　本文介绍的1200W LLC电源主要面向电摩充电器市场，电摩作为日常出行工具，其充电场景多样且复杂，包括电网波动、电池容量、安全性能等因素。　　基于以上应用考量，维安利用自研产品LLC谐振半桥控制器WD1901SJR、PFC控制器WD1605ASR、原边反馈控制器WD1802CSR和高性能充电管理芯片WY32F1030KBU7开发了一款基于APFC + LLC 谐振拓扑的电摩充电器方案，该方案同时整合维安多个产品线产品，电源实物样机以及产品线名称如图1所示。　　图1：维安1200W LLC大功率电源实物图　　“系统架构及方案优势　　WAYON 1200W LLC大功率电源解决方案　　1、WAYON 1200W LLC大功率电源解决方案　　功率控制芯片PFC (WD1605ASR)　　+ LLC (WD1901SJR)：　　高效节能　　LLC控制器WD1901SJR、PFC控制器WD1605ASR以及PSR控制器WD1802CSR的协同工作，使得方案的峰值效率高达95%。极大提升了用户的适应便利性。　　稳定可靠　　得益于WD1901SJR和WD1605ASR 优秀的动态响应能力，该方案能在电网电压波动较大的情况下，始终保持输出电压和电流的稳定。　　安全可靠　　功率控制芯片具备丰富的保护功能，包括过压保护、恒压恒流双闭环、短路保护，保证充电过程的安全可靠。　　延长电池使用寿命　　WD1901SJR实现精准的充电控制，能根据电池的特性和状态进行智能化充电。WD1605ASR提高了功率因数，整体方案的PF值高达0.99。　　2、WAYON 1200W LLC大功率电源解决方案　　智能充电管理MCU(WY32F1030KBU7)　　动态输出调节　　精确控制输出电压 (60V-88V) 和输出电流 (最大13A) 的动态设定值，满足不同电池组和充电阶段的需求。　　高级保护功能　　实现过压保护 (OVP)、过流保护 (OCP)、过温保护 (OTP)、电池反接保护、超时保护等，并与初级侧保护形成双重保障机制。　　状态监测与通信　　实时监测输入/输出电压电流、温度等关键参数;提供本地显示(如LED/LCD)或通信接口(如UART)用于状态上报、参数配置等。　　输入输出规格　　WAYON 1200W LLC大功率电源解决方案　　1、输入电压　　110-240Vac　　2、输出规格　　60V-88V，恒流13A　　(100VAC输入规格下恒流7.5A)　　3、功率因数PF　　>0.99　　4、峰值整机效率　　95.0 %　　“方案设计及优势　　WAYON 1200W LLC大功率电源解决方案　　APFC方案设计　　1200W电源方案的PFC部分采用自研产品WD1605ASR作为控制器，应用于连续传导模式(CCM)，具备平均电流模式控制、快速响应、低功耗、低成本等特性。　　WD1605ASR采用固定的频率模式(65kHz)控制PFC模块的MOS管导通时间(PWM)并依赖于瞬时电感电流，有助于达到电磁干扰标准。此外，CCM模式减少了应用中产生的di/dt。　　采用boost拓扑作为APFC结构，WD1605ASR通过精确检测PFC电感电流，从而控制PWM输出，使得输入电流波形跟随输入电压波形同样呈现标准的正弦变化，其PF值高达0.99，大幅提高了整机的功率因数，其波形如图3所示。　　此外，WD1605ASR具有良好的动态响应性能，当电网电压变化时，可以快速调整PWM的输出，保证直流母线电压的稳定。　　LLC谐振变换方案设计　　1200W电源方案的LLC部分采用自研产品WD1901SJR作为控制器。WD1901SJR提供两个驱动信号通道，以略小于50%的占空比输出互补信号驱动高压侧和低压侧MOS，同时在高低端MOS的开关之间插入一个固定的死区时间来保证软开关的实现。　　LLC方案同样具备完善的保护功能，当输出电压过压，触发系统的过压锁死保护，等待辅源掉电方可复位;同时系统具备恒压恒流双闭环，实现电压电流的稳定输出;另外也具备短路保护、过温保护等功能。　　当LLC谐振变换器工作在谐振状态，谐振电容电压和谐振电感电流都呈现正弦波的形状，且两者之间具有90°相位差，此时，系统的开关损耗最小，效率最高。　　以及谐振电流(Vin:220VAC, Vout:88V/13A)　　MCU智能充电管理系统设计　　为了实现更智能、更安全的充电过程，并满足动态调节输出电压电流以及高级保护的需求，本方案引入了高性能微控制器单元 (MCU) 作为充电管理核心。其系统框架如图5所示：　　1、MCU智能充电管理系统设计　　核心功能实现　　动态电压电流控制 (DVS/DVC)　　MCU通过高精度ADC实时采集输出电压和输出电流，实现MCU动态计算并设定目标输出电压和目标输出电流。　　智能充电策略　　MCU内置充电状态机，管理整个充电流程，可根据电池温度自动调整温度补偿。　　全面保护机制　　MCU可持续监测输出电压、电流、关键点温度、电池防反接，一旦发生相应故障，可快速响应动作实现对系统的保护。　　用户交互与通信　　MCU可实时反馈系统充电状态，搭配LED指示灯或小型LCD屏，显示充电进程以及参数信息。同时，MCU可提供UART和一线通通信接口，用于不同应用场景的上位机通信，进行参数配置、状态监控和远程控制。另外，本套方案MCU智能管理模块也支持固件升级(OTA)。　　“总结　　WAYON 1200W LLC大功率电源解决方案　　本方案设计的主要面向电摩的充电器支持最大功率1200W充电，凭借WD1901SJR、WD1605ASR与高性能智能充电管理芯片WY32F1030KBU7的出色性能和协同工作，使得方案具有整机效率高、功率因数高、充电过程智能可控、保护功能完善、安全稳定可靠等优点。
2025-08-08 10:33 阅读量：841
热门分类
盒子，外壳，机架 电缆，电线 电路保护 连接器，互连器件 开发套件 机电产品 嵌入式解决方案 风扇，热管理 光电元件 其它 无源元件 电源 半导体 传感器，变送器 测试与测量
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
MC33074DR2G onsemi
TL431ACLPR Texas Instruments
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
型号 品牌 抢购
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
BP3621 ROHM Semiconductor
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
TPS63050YFFR Texas Instruments
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
原厂授权品牌
更多授权品牌>>
资讯排行榜
  • 周排行榜
  • 月排行榜

相关百科
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年，现 有超过3500家优质供应商，收录600万种产品型号数据，100 多万种元器件库存可供选购，产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等，为广大客户提供一站式购 销服务。

请输入下方图片中的验证码：

验证码